Análisis Comparativo Integral de la Familia de Genes en el Trigo Común () y Su Donante del Subgenoma D
Autores: Zhai, Zhiwen; Che, Yuqing; Geng, Shuaifeng; Liu, Shaoshuai; Zhang, Shuqin; Cui, Dada; Deng, Zhongyin; Fu, Mingxue; Li, Yang; Zou, Xinyu; Liu, Jun; Li, Aili; Mao, Long
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Análisis Comparativo Integral de la Familia de Genes en el Trigo Común () y Su Donante del Subgenoma D
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Dominio de jasmonato-zim
Proteínas represoras jaz
Familia de genes de trigo
Duplicación en tándem
Datos de RNA-seq
Peso de mil granos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
Las proteínas represoras del dominio JASMONATE-ZIM (JAZ) funcionan como co-receptores en la vía de señalización del ácido jasmónico (JA) y son esenciales para el desarrollo de las plantas y la adaptación ambiental. A pesar de que el trigo es uno de los principales cultivos alimentarios, hasta hace poco, el análisis exhaustivo de su familia de genes ha sido limitado debido a la falta de genomas de referencia completos y de alta calidad. Aquí, utilizando el último genoma de referencia, identificamos 17 genes en el donante del genoma D del trigo. Luego, se identificaron 54 en el trigo común. Se realizó un examen sistemático de las estructuras de los genes, los dominios proteicos conservados y las relaciones filogenéticas de esta familia de genes. Se identificaron cinco nuevos genes como derivados de duplicación en tándem después de la divergencia del trigo de otras especies. Integramos datos de RNA-seq e información de QTL de rendimiento y encontramos que los genes duplicados en tándem eran propensos a asociarse con rasgos relacionados con la espiga. Además, 12 genes se localizaron dentro de barridos de selección de cría, incluidos 9 duplicados en tándem. El análisis de variación de haplotipos de genes seleccionados mostró una asociación significativa con el peso de mil granos. Nuestro trabajo proporciona una imagen más clara de la evolución de los genes del trigo y plantea la posibilidad de utilizar estos genes para mejorar el rendimiento del trigo.
Descripción
Las proteínas represoras del dominio JASMONATE-ZIM (JAZ) funcionan como co-receptores en la vía de señalización del ácido jasmónico (JA) y son esenciales para el desarrollo de las plantas y la adaptación ambiental. A pesar de que el trigo es uno de los principales cultivos alimentarios, hasta hace poco, el análisis exhaustivo de su familia de genes ha sido limitado debido a la falta de genomas de referencia completos y de alta calidad. Aquí, utilizando el último genoma de referencia, identificamos 17 genes en el donante del genoma D del trigo. Luego, se identificaron 54 en el trigo común. Se realizó un examen sistemático de las estructuras de los genes, los dominios proteicos conservados y las relaciones filogenéticas de esta familia de genes. Se identificaron cinco nuevos genes como derivados de duplicación en tándem después de la divergencia del trigo de otras especies. Integramos datos de RNA-seq e información de QTL de rendimiento y encontramos que los genes duplicados en tándem eran propensos a asociarse con rasgos relacionados con la espiga. Además, 12 genes se localizaron dentro de barridos de selección de cría, incluidos 9 duplicados en tándem. El análisis de variación de haplotipos de genes seleccionados mostró una asociación significativa con el peso de mil granos. Nuestro trabajo proporciona una imagen más clara de la evolución de los genes del trigo y plantea la posibilidad de utilizar estos genes para mejorar el rendimiento del trigo.